CN201403200Y - 硅电容麦克风 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及麦克风领域，具体指一种新型结构的硅电容麦克风，包括PCB材质的基板、基板上设有集成电路芯片和MEMS芯片，基板内部设有埋容材料制成的电容层，相当于把电容层当作基板上的电容元件，这样在基板上节省出安装电容元件的空间，致使麦克风体积轻薄化。另外，基板内设有不正对MEMS芯片振膜的曲折形状声学通道，以避免声波直接传递到MEMS芯片振膜的同时还受其他外界的影响，基板上还设有与基板组成收容空间的屏蔽外界干扰的金属屏蔽罩。以避免到受外界光、电磁的干扰，有利于麦克风性能的提高，也便于封装。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及麦克风领域，具体指一种新型结构的硅电容麦克风。
【背景技术】
近年来随着移动通信技术的快速发展，消费者越来越多地使用移动通信设备，例如便携式电话、能上网的便携式电话、个人数字助理、手提电脑、膝上型计算机、图形输入卡或能够通过公共或专用通信网络进行通信的其他设备。上述设备日益增长的需求促进了集成在其上的音频元件的制造工艺、功耗和小型化方面的改进。
目前应用较多且性能较好的麦克风是MEMS(Micro-Electro-Mechanical-System Microphone)麦克风，如附图1所示；它包括带上盖板10~、一壳壁20~、环绕并支撑上盖板10~；一基板30~，其上安装有相互电连接的MEMS芯片50~、内集成前置放大器的专用集成电路ASIC芯片40~和电容元件60-，所述的基板30~支撑壳壁20~和上盖板10~；MEMS芯片50~贴附在基板30~上，从而在MEMS芯片50~上的一凹陷部与基板30~基面之间形成传声器的声腔51~，该声腔51~正对基板的位置设有进声孔31~。这种硅基麦克风的结构，内部电元件都是通过表面贴装技术安装的，尤其很大一部分空间贴装电容元件60~，这势必会增加整体麦克风的体积，不利于做到微型轻薄化；另外，由于MEMS芯片50~与基板30~之间形成传声器的声腔51~的空间非常有限，且声腔51~正对着进声孔31~，这样对麦克风的性能受很大的影响，势必会最小限度的改变MEMS芯片50~上传感器自身的频响性能，何况声能直接入射到硅基振膜片上，同时也会受外界光、电磁干扰，这将会影响麦克风的性能及寿命。
【实用新型内容】
本实用新型的目的在于解决麦克风自身频响性能低，体积大的问题，而提出一种背面进声的更轻薄化的硅电容麦克风。
一种硅电容麦克风，包括基板、基板上设有集成电路芯片和MEMS芯片，其中基板内部镂空开设有声学通道，声学通道两侧的基板面上分别设有第一声孔和第二声孔，第一声孔与第二声孔相互错开且不重叠，声学通道分别与第一声孔和第二声孔相通，基板上还设有与基板组成收容空间屏蔽外界干扰的金属屏蔽罩，声学通道通过第一声孔与金属屏蔽罩和基板组成的收容空间相通。
优选的，所述的基板包括叠加在一起的电源层、基地层及将电源层与基地层隔离的电容层，声学通道开设在电容层的内部。
所述声学通道至少有一段走向与基板平行。
所述的声学通道与第一声孔和第二声孔构成的进声通道呈字母“Z”形。
本实用新型硅电容麦克风，包括PCB材质的基板、基板上设有集成电路芯片和MEMS芯片，基板内部设有埋容材料制成的电容层，相当于把电容层当作基板上的电容元件，这样在基板上节省出安装电容元件的空间，致使麦克风体积轻薄化，另外，基板内设有不正对MEMS芯片振膜的曲折状声学通道，以避免声波直接传递到MEMS芯片振膜的同时还受其他外界的影响，基板上还设有与基板组成收容空间的屏蔽外界干扰的金属屏蔽罩。以避免到受外界光、电磁的干扰，有利于麦克风性能的提高，也便于封装。
【附图说明】
图1为现有技术MEMS麦克风的剖视示意图；
图2为本实用新型MEMS麦克风的剖视示意图；
图3为本实用新型MEMS麦克风的俯视剖视示意图；
图4为图3中A-A剖视示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图详细说明本实用新型的具体结构。
本实用新型硅电容麦克风，主要用于接收声信号并将声信号转化为电信号。如图2、3、4所示，为本实用新型一较佳实施例，它包括PCB材质的基板10、基板10内部设有埋容材料制成的电容层12，这样基板10分为三层结构，即最上面安装电子元件PCB材质的电源层11、中间是采用埋容技术制成的电容层12、下边作为底面的基地层13，其中电容层12的主要材料为改性环氧，通过添加不同的填料可实现不同的电容密度；电源层11上刻画有电路布线121，这样通过电路布线121将充当电容元件的电容层12与基板上安装的集成电路芯片40和MEMS芯片50电性连接，在基板上节省出安装电容元件的空间，致使麦克风体积轻薄化。为了避免受外界光、电磁的干扰，基板10上还设有金属屏蔽罩20，金属屏蔽罩20将基板10上所有的电子元件收容在空腔内。为了使声信号作用于MEMS芯片振膜，在基板10上设有进声通道14，进声通道包括位于电容层12内部镂空开设一声学通道143、电源层11上开设的第一声孔142、基地层13上开设的第二声孔141，第一声孔142和第二声孔141分别位于基板10的两侧，且第一声孔142与第二声孔141相互错开且不重叠，声学通道143分别与第一声孔142和第二声孔141贯通，声学通道143至少有一段走向与基板平行，这样本实施例进声通道14整体呈字母“Z”形，曲折的进声通道14也能阻止异物的进入。当然，进声通道14的形状不限于字母“Z”形，基板10上开设进声通道14与金属屏蔽罩20和基板10组成的收容空间贯通，声信号通过进声通道14作用在MEMS芯片50振膜的正面，有利于麦克风的可靠性，提高频响特性和开路灵敏度，改善器件整体性能。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
Claims (4)
1.一种硅电容麦克风，包括基板、基板上设有集成电路芯片和MEMS芯片，其特征在于：基板内部镂空开设有声学通道，声学通道两侧的基板面上分别设有第一声孔和第二声孔，第一声孔与第二声孔相互错开且不重叠，声学通道分别与第一声孔和第二声孔相通，基板上还设有与基板组成收容空间屏蔽外界干扰的金属屏蔽罩，声学通道通过第一声孔与金属屏蔽罩和基板组成的收容空间相通。
2、根据权利要求1所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述的基板包括叠加在一起的电源层、基地层及将电源层与基地层隔离的电容层，声学通道开设在电容层的内部。
3、根据权利要求1所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述声学通道至少有一段走向与基板平行。
4、根据权利要求1所述的硅电容麦克风，其特征在于：所述的声学通道与第一声孔和第二声孔构成的进声通道呈字母“Z”形。
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2009
- 2009-03-27 CN CN2009201359482U patent/CN201403200Y/zh not_active Expired - Lifetime
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